生物选修3二、胚胎工程有广阔的应用场景复习练习题

【名师】二、胚胎工程有广阔的应用场景练习

一．单项选择

1．下列有关受精过程的说法，正确的是

A．精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合依赖于生物膜的流动性

B．精子在雌性动物的子宫中获能后才能参与受精

C．精子在接触卵细胞膜的瞬间发生卵细胞膜反应

D．精子入卵后，保留原有的核膜，细胞核体积增大称为雄原核

2．下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是

A.乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养

B.细胞核移植主要在同种动物．同种组织的细胞之间进行

C.采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的

D.牛胚胎移植时选择有健康体质和正常繁殖能力的供体牛

3．体外精子获能处理常用的是

A.氯化钙溶液 B.肝脏提取液

C.肝素溶液 D.促性腺激素溶液

4．下列有关哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，不正确的是

A.内细胞团细胞分裂．分化成各种组织和器官，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘

B.卵裂期胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积不增加或略有缩小

C.胚胎分割移植时要注意将内细胞团均等分割

D.移植用的胚胎一般取发育到桑椹胚或囊胚时期的，不同生物移植时期是相同的

5．下列有关试管婴儿和设计试管婴儿的区别的说法，正确的是

A．前者不需要对胚胎进行基因诊断，后者需要对胚胎进行基因诊断

B．前者属于无性繁殖，后者属于有性生殖

C．前者需要经过胚胎移植，后者不需要经过胚胎移植

D．前者需要体外受精，后者不需要体外受精

6．下图是利用奶牛乳腺生产血清白蛋白的过程。下列有关叙述不正确的是

A．将牛组织加入胰蛋白酶处理，需注意使用酶的量和处理时间

B．血清白蛋白基因可直接通过显微注射注入单细胞

C．选用未受精的卵细胞作为受体细胞是因为其具有让细胞核全能性得到表达的环境

D．若要获得同卵双胎或多胎，分割胚胎，属于克隆技术

7．哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图（N表示染色体）据图分析，下列叙述错误的是

A．次级卵母细胞形成的过程需要激素调节

B．细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子

C．Ⅱ．Ⅲ和IV细胞分裂后期染色体数目相同

D．培育转基因动物应选择细胞IV作为受体细胞

8．下列属于克隆的过程是

①将目的基因与载体结合并在受体细胞中进行扩增  

②由一个细胞经过有丝分裂形成细胞群

③通过植物组织培养将离体细胞培养成完整植株    

④固体培养基上的一个细菌繁殖形成一个菌落

A. ①②③④ B. ①②③ C. ②③④ D. ①③④

9．从生物学原理解释试管婴儿．试管苗．克隆羊的诞生，下列相关叙述正确的是

A．都属于无性生殖类型 B．都需要经历细胞与组织培养

C．都体现体细胞的全能性 D．都不会发生基因重组和变异

10．下列关于胚胎工程的叙述，错误的是

A.胚胎工程的理论基础是体外受精和早期胚胎发育

B.胚胎移植中的受体和供体需同期发情处理

C.胚胎分割技术获得的个体基因型相同

D.胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力

11．精子获能的常用化学物质可能是下列哪一种 

A．氯化钙溶液 B．肝脏提取液 C．肝素溶液 D．氨基酸营养液

12．关于哺乳动物受精过程的叙述错误的是  

A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠

B．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障

C．精子的细胞膜与卵黄膜相互融合，精子入卵

D．雌雄原核融合是受精完成的标志

13．关于桑椹胚和囊胚的比较，下列叙述正确的是

A.桑椹胚的内细胞团将来可发育成胎儿的各种组织

B.囊胚的滋养层细胞具有发育的全能性

C.囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的

D.囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂

14．以下是制定并研究设计的“试管牛”工厂化生产技术流程，其中正确的顺序应是

①卵母细胞的采集和培养  ②精子的采集和获能  ③受精卵培养  ④体外受精  ⑤胚胎的早期培养

A. ①②⑧④⑤ B. ①②④⑤③ C. ①②④③⑤ D. ①②⑤④③

15．下列哪些活动可防止多个精子与卵细胞结合：（    ）

①精子变形，细胞核物质集中在精子头部②精子获能 ③ 顶体反应④透明带反应⑤卵黄膜封闭作用

A. ①② B. ①③ C. ③⑤ D. ④⑤

16．下列一定属于有性繁殖的是

A.转基因牛 B.试管牛

C.克隆牛 D.胚胎分割得到的两头牛

17．下列不属于胚胎工程运用的理论和技术的是  

A．细胞核移植 B．胚胎移植 C．体外受精 D．胚胎发育学

18．SRY 基因为Y染色体上的性别决定基因，可用SRY-PCR法鉴定胚胎性別，其基本程序如下图。下列相关叙述错误的是

A．提取滋养层细胞的DNA作为扩增模板

B．PCR 技术的原理是DNA双链复制

C．X染色体上含有 SRY 基因的等位基因

D．利用SRY探针进行检测，出现阳性反应的胚胎为雄性

参考答案与试题解析

1．【答案】A

【解析】

A．精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合，依赖于细胞膜的流动性，A正确；

B．精子在雌性动物的输卵管中获能后才能参与受精，B错误；

C．精子的头部在进入卵细胞膜的瞬间发生卵细胞膜反应，C错误；

D．精子入卵后，尾部脱离，原有核膜破裂，并且细胞核体积变大形成雄原核，D错误。

故选A。

2．【答案】C

【解析】

分析：

3．【答案】C

【解析】

分析：

精子获能，通常采用的体外获能方法有培养法和化学诱导法两种：对于啮齿动物．家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法，即将取自附睾的精子，放入人工配制的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能；对于牛．羊等家畜的精子常采用化学法，即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能。

详解：

培养法和化学诱导法是通常采用的体外精子获能的处理方法。采用培养法在体外对精子进行获能处理时，需使用人工配制的获能液；采用化学诱导法在体外对精子进行获能处理时，需要使用一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液。上述方法都不使用氯化钙溶液．肝脏提取液和促性腺激素溶液。

故选C。

4．【答案】D

【解析】

分析：

5．【答案】A

【解析】

A．试管婴儿不需要对胚胎进行基因诊断，而设计试管婴儿需要对胚胎进行基因诊断，A正确；

B．两者都属于有性生殖，B错误；

C．两者都需要进行胚胎移植，C错误；

D．两者都需要进行体外受精，D错误。

故选A。

6．【答案】B

【解析】

将牛组织加入胰蛋白酶处理，需要注意使用酶的量和处理时间，若处理时间太长，会破坏细胞结构，A正确；血清白蛋白基因不可直接通过显微注射注入单细胞，要构建基因表达载体后才能注入单细胞，B错误；未受精的卵母细胞较大，营养物质丰富，含有促进细胞核全能性表达的物质，C正确；可通过胚胎分割获得多个胚胎，从而获得同卵双胎或多胎，属于克隆技术，D正确；因此，本题答案选B。

7．【答案】C

【解析】

试题分析：

结合题意分析图解可知，图中细胞Ⅰ为卵原细胞，细胞Ⅱ为经过复制的初级卵母细胞，细胞Ⅲ可表示次级卵母细胞，细胞Ⅳ是经过受精作用形成的受精卵，受精卵进行的是有丝分裂。据此解题。

详解：

8．【答案】A

【解析】①将目的基因与载体结合并在受体细胞中进行扩增，原理是DNA复制，亲代和子代具有相同的遗传物质，属于分子水平的克隆；故①正确；②由一个细胞经过有丝分裂形成细胞群，子代细胞的遗传物质和亲代一致，属于细胞水平的克隆；故②正确；③植物组织培养将离体细胞培养成完整植株，能保持亲本的优良性状，属于个体水平的克隆；故③正确；④固体培养基上的一个细菌繁殖形成一个菌落，属于细胞水平分克隆；故④正确。

基因克隆；细胞水平的克隆是细胞的培养；个体水平的克隆，是指动物的克隆和植物的克隆。

9．【答案】B

【解析】

详解：

A．试管婴儿属于有性生殖，A错误；
B．试管婴儿克隆羊都利用了细胞培养技术，试管苗采用了植物组织培养技术，B正确；
C．克隆羊是体细胞核移植后形成的，体现了体细胞细胞核的全能性，试管婴儿是有性生殖，没有体现全能性，C错误；
D．试管婴儿是有性生殖形成的，发生了基因重组，这三者的形成过程中都有可能会发生变异，D错误。
故选：B。

10．【答案】A

【解析】

分析：

胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精．早期胚胎培养．胚胎移植．胚胎分割．胚胎干细胞培养等技术；经过处理后获得的胚胎还需移植到雌性动物体内产生后代，以满足人类的各种需求。胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的．生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2．4或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。

详解：

A．胚胎工程的理论基础是哺乳动物的体内受精和早期胚胎发育规律，A错误；

B．胚胎移植前需要对受体和供体进行同期发情处理，以便使二者生殖器官的生理变化相同，B正确；

C．胚胎分割技术获得的同卵双胎或多胎的个体，它们的基因型相同，C正确；

D．胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程，其优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，大大缩短供体本身的繁育周期，D正确。

故选A。

11．【答案】C

【解析】

精子体外获能的方法有培养法和化学诱导法两种。化学诱导法即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，使用化学药物诱导精子获能，故选C。

12．【答案】A

【解析】

【分析】

受精过程：①顶体反应：精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质，穿越放射冠。

②透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应（它是防止多精子入卵受精的第一道屏障）；

③卵黄膜的封闭作用：精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程（它是防止多精子入卵受精的第二道屏障）；精子尾部脱落，原有核膜破裂形成雄原核，同时卵子完成减二分裂，形成雌原核（注意：受精标志是第二极体的形成；受精完成标志是雌雄原核融合成合子）。

【详解】

大量获能的精子接触到卵子周围的放射冠时，即开始释放顶体酶，先穿越放射冠，然后进入透明带，A错误；透明带反应是多精入卵的第一道屏障，卵黄膜的封闭作用是第二道防线，B正确；精子与卵黄膜相互融合，精子的头部即进入卵细胞中，C正确；雄原核形成形成后，雌雄原核相向移动，雌雄原核融合，这是受精完成的标志，D正确。

13．【答案】D

【解析】

分析：

胚胎发育过程：

（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；

（2）桑椹胚：32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞]；

（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化]；

（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。细胞分化在胚胎期达到最大限度。

详解：

A．内细胞团出现于囊胚，桑椹胚没有内细胞团，A错误；

B．囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性，B错误；

C．囊胚期细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质并没有方式改变，C错误；

D．囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂，D正确。

故选D。

14．【答案】C

【解析】 “试管牛”工厂化生产技术流程的顺序为：卵母细胞的采集和培养→精子的采集和获能→受精→受精卵培养→胚胎的早期培养，正确顺序为①②④③⑤，C正确。

15．【答案】D

【解析】防止精子入卵的两道屏障是：透明带反应和卵细胞膜反应即卵黄膜的封闭作用。综上所述，ABC不符合题意，D符合题意。故选D。

16．【答案】B

【解析】

分析：

有性生殖是指由亲本产生的有性生殖细胞，经过两性生殖细胞的结合，成为受精卵，再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式，叫做有性生殖。

详解：

分析选项，克隆牛．转基因牛．胚胎分割得到的两头牛不一定是由两性生殖细胞结合而成，但是试管牛一定需要两性生殖细胞结合成为受精卵。

故选：B。

17．【答案】A

【解析】

A．细胞核移植属于细胞工程，A错误；

B．胚胎移植属于胚胎工程，B正确；

C．体外受精属于胚胎工程，C正确；

D．胚胎发育学属于胚胎工程，D正确。

故选A。

18．【答案】C

【解析】

分析：

SRY-PCR法鉴定胚胎性別，其操作的基本程序是：先从被测胚胎中取出几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体上的性别决定基因，即SRY 基因的一段碱基作引物，用胚胎细胞中的DNA为模板，进行PCR扩增，最后用SRY特异性探针对扩增产物进行检测。出现阳性反应者，胚胎为雄性；出现阴性反应者，胚胎为雌性。

详解：

A．滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，不参与胎儿的形态建成，因此可以提取滋养层细胞的DNA作为扩增模板，A正确；

B．PCR 技术的原理是DNA双链复制，B正确；

C．SRY 基因位于Y染色体上，X染色体上不一定含有 SRY 基因的等位基因，C错误；

D．SRY 基因位于Y染色体上，雌性不含Y染色体，利用SRY探针进行检测，出现阳性反应，说明该胚胎含有SRY 基因，所以此胚胎为雄性，D正确。

故选C。